ปัจจัยใดที่เพิ่มความสมบูรณ์ของสายพันธุ์ในสังคม ความสัมพันธ์ระหว่างความอุดมสมบูรณ์ของสายพันธุ์กับปัจจัยต่างๆ เหตุใดพันธุ์หายากจึงมีความสำคัญ?

คำถามที่ 1. ปัจจัยใดที่เพิ่มความสมบูรณ์ของสายพันธุ์ในชุมชน?
ความหลากหลายของสายพันธุ์ในชุมชนขึ้นอยู่กับปัจจัยต่อไปนี้:
1). ที่ตั้งทางภูมิศาสตร์ (เมื่อย้ายจากเหนือลงใต้ในซีกโลกเหนือของโลกและในทางกลับกันในซีกโลกใต้สัตว์บนเกาะมักจะยากจนกว่าบนแผ่นดินใหญ่และยิ่งเกาะเล็กลงและยิ่งอยู่ห่างจากแผ่นดินใหญ่มากขึ้นเท่านั้น ยิ่งยากจนเท่านั้น);
2).สภาพภูมิอากาศ(ในพื้นที่ที่มีสภาพอากาศไม่รุนแรงและคงที่ มีฝนตกชุกและสม่ำเสมอ ไม่มีน้ำค้างแข็งรุนแรงและความผันผวนของอุณหภูมิตามฤดูกาล ความอุดมสมบูรณ์ของสายพันธุ์จะสูงกว่าในพื้นที่ที่ตั้งอยู่ในเขตภูมิอากาศที่รุนแรง)
3).ระยะเวลาของการพัฒนา(ยิ่งเวลาผ่านไปตั้งแต่ก่อตั้งชุมชน ความอุดมสมบูรณ์ของสายพันธุ์ก็สูงตามไปด้วย

คำถามที่ 2. มีความสำคัญอย่างไร สายพันธุ์หายาก?
เพื่อรักษาชีวิตของสัตว์หายาก จำเป็นต้องมีปัจจัยต่างๆ รวมกันที่กำหนดไว้อย่างเคร่งครัด สิ่งแวดล้อม(อุณหภูมิ ความชื้น องค์ประกอบของดิน ทรัพยากรอาหารบางประเภท ฯลฯ) ซึ่งส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับการทำงานปกติของระบบนิเวศ ชนิดพันธุ์หายากให้ความหลากหลายของชนิดพันธุ์ในระดับสูงและเป็นตัวบ่งชี้ที่ดีที่สุดของสถานะของชุมชนโดยรวม ตัวอย่างเช่น หากกั้งอาศัยอยู่ในอ่างเก็บน้ำ นี่อาจเป็นตัวบ่งชี้ว่าระบบนิเวศในอ่างเก็บน้ำนี้มีการพัฒนาตามปกติ หากอ่างเก็บน้ำมีสาหร่าย "รก" แสดงว่านี่เป็นสัญญาณว่าความสมดุลของระบบนิเวศในอ่างเก็บน้ำนี้ถูกรบกวน

คำถามที่ 4. ห่วงโซ่อาหารและสายใยอาหารคืออะไร? ความสำคัญของพวกเขาคืออะไร?
การถ่ายโอนพลังงานจากแหล่งดั้งเดิม - พืช - ผ่านสิ่งมีชีวิตหลายชุดซึ่งแต่ละชนิดกินสิ่งมีชีวิตก่อนหน้าและทำหน้าที่เป็นอาหารสำหรับสิ่งมีชีวิตต่อไป เรียกว่า วงจรไฟฟ้า- สำหรับชุมชนใดๆ คุณสามารถวาดแผนภาพความสัมพันธ์ทางอาหารทั้งหมดได้ - เว็บอาหาร. เว็บอาหารประกอบด้วยห่วงโซ่อาหารหลายสาย ตัวอย่างที่ง่ายที่สุดห่วงโซ่อาหาร: พืช - แมลงกินพืช - นกกินแมลง - นกล่าเหยื่อ
สสารและพลังงานจะถูกถ่ายโอนผ่านแต่ละห่วงโซ่อาหารที่ก่อตัวเป็นใยอาหาร กล่าวคือ มีการแลกเปลี่ยนสสารและพลังงานเกิดขึ้น การดำเนินการเชื่อมโยงทั้งหมดในชุมชน รวมถึงอาหาร ช่วยรักษาความซื่อสัตย์สุจริต
ใน biocenosis ส่วนประกอบทั้งหมดจะถูกกระจายตามลำดับไปตามระดับโภชนาการของห่วงโซ่อาหารและปฏิสัมพันธ์ร่วมกัน - เครือข่ายอาหารเป็นผลให้เกิดระบบการทำงานแบบครบวงจรของการเผาผลาญและการแปลงพลังงานภายใน biocenosis (รูปที่ 4)

ประชากรตามระดับในระบบนิเวศป่าไม้?

องค์ประกอบของชุมชนถูกตัดสินจากความหลากหลายของสายพันธุ์เป็นหลัก ความหลากหลายหมายถึงความอุดมสมบูรณ์ของสายพันธุ์ในชุมชน

จำนวนชนิดพันธุ์ในชุมชนขึ้นอยู่กับหลายปัจจัย เช่น ที่ตั้งทางภูมิศาสตร์ มันเพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัดเมื่อคุณเคลื่อนจากเหนือลงใต้ ในป่าเขตร้อนบนพื้นที่หนึ่งเฮกตาร์ คุณสามารถพบนกได้กว่าร้อยสายพันธุ์ ในขณะที่ในป่าเขตอบอุ่นในพื้นที่เดียวกัน มีจำนวนนกได้ไม่เกินหนึ่งโหล แต่ในทั้งสองกรณีจำนวนบุคคลจะเท่ากันโดยประมาณ บนเกาะ สัตว์ต่างๆ มักจะยากจนกว่าในทวีปต่างๆ และยิ่งเกาะเล็กและยิ่งอยู่ห่างจากแผ่นดินใหญ่มากเท่าไรก็ยิ่งยากจนเท่านั้น

ความหลากหลายของการใช้ชีวิต สิ่งมีชีวิตกำหนดโดยปัจจัยทางภูมิอากาศและประวัติศาสตร์ ในพื้นที่ที่มีสภาพอากาศไม่รุนแรงและคงที่ มีฝนตกชุกและสม่ำเสมอ ไม่มีน้ำค้างแข็งรุนแรงและความผันผวนของอุณหภูมิตามฤดูกาล ความอุดมสมบูรณ์ของสายพันธุ์จะสูงกว่าในพื้นที่ที่ตั้งอยู่ในเขตภูมิอากาศที่รุนแรง เช่น ทุนดราหรือที่ราบสูง

ความอุดมสมบูรณ์ของสายพันธุ์เพิ่มขึ้นตามการพัฒนาเชิงวิวัฒนาการของชุมชน ยิ่งเวลาผ่านไปนานเท่าไรนับตั้งแต่ก่อตั้งชุมชน ความอุดมสมบูรณ์ของสายพันธุ์ก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น ที่สุด เรื่องสั้นมีชุมชนเกษตรกรรม พวกมันถูกสร้างขึ้นมาอย่างเทียม การดำรงอยู่ของพวกมันวัดได้ในเวลาหลายเดือน แต่ถ้าทุ่งนาของชาวนายังคงไม่ได้รับการหว่านและไม่ได้รับการเพาะปลูกเป็นเวลาสองหรือสามปี สนามนั้นจะมีลักษณะที่แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง: สมุนไพรที่หลากหลายเพิ่มขึ้น แมลง นก และสัตว์ฟันแทะสายพันธุ์ใหม่ปรากฏขึ้น ยิ่งมีการพัฒนานานขึ้น ระบบนิเวศ, biocenoses และประชากร ยิ่งมีองค์ประกอบของสายพันธุ์มากขึ้นเท่านั้น ตัวอย่างเช่น ในทะเลสาบโบราณอย่างไบคาล มีแอมฟิพอดเพียง 300 สายพันธุ์เท่านั้น

ตามกฎแล้ว ในชุมชนใดๆ มีสายพันธุ์ค่อนข้างน้อยที่แสดงโดยบุคคลจำนวนมากหรือชีวมวลขนาดใหญ่ และมีสายพันธุ์ที่ค่อนข้างหายากอีกจำนวนมาก (รูปที่ 60) สัตว์ที่มีความอุดมสมบูรณ์สูงมีบทบาทอย่างมากต่อชีวิตของชุมชน โดยเฉพาะอย่างยิ่งสิ่งที่เรียกว่าสายพันธุ์ที่ก่อให้เกิดแหล่งที่อยู่อาศัย ตัวอย่างเช่น ในระบบนิเวศป่าไม้ สิ่งเหล่านี้รวมถึงพันธุ์ไม้ยืนต้นที่โดดเด่น: เงื่อนไขที่จำเป็นสำหรับการอยู่รอดของพืชและสัตว์สายพันธุ์อื่น ๆ เช่น หญ้า แมลง นก ขึ้นอยู่กับพวกมัน สัตว์ที่ไม่มีกระดูกสันหลังขนาดเล็กตามพื้นป่า เป็นต้น

ในเวลาเดียวกัน สัตว์หายากมักเป็นตัวบ่งชี้สถานะของชุมชนได้ดีที่สุด นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าเพื่อรักษาชีวิตของสายพันธุ์หายากนั้นจำเป็นต้องมีการผสมผสานปัจจัยต่าง ๆ ที่กำหนดไว้อย่างเคร่งครัด (เช่น อุณหภูมิ ความชื้น องค์ประกอบของดิน อาหารบางประเภท ทรัพยากรฯลฯ) การรักษาสภาวะที่จำเป็นส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับการทำงานปกติของระบบนิเวศ ดังนั้นการสูญพันธุ์ของสิ่งมีชีวิตหายากทำให้เราสรุปได้ว่าการทำงานของระบบนิเวศถูกรบกวน

ความหลากหลายของสายพันธุ์สามารถมองได้ว่าเป็นตัวบ่งชี้ความเป็นอยู่ที่ดีของชุมชนหรือระบบนิเวศโดยรวม การลดลงมักบ่งบอกถึงปัญหาเร็วกว่าการเปลี่ยนแปลงจำนวนสิ่งมีชีวิตทั้งหมด นอกจากนี้ ความหลากหลายของสายพันธุ์ยังเป็นสัญญาณของความมั่นคงของชุมชนอีกด้วย ในชุมชนที่มีความหลากหลายสูงหลายสายพันธุ์มีตำแหน่งที่คล้ายกันโดยอาศัยอยู่ในพื้นที่เดียวกันโดยทำหน้าที่คล้ายกันในระบบการเผาผลาญพลังงานของสสาร ในชุมชนดังกล่าว การเปลี่ยนแปลงสภาพความเป็นอยู่ภายใต้อิทธิพลของ เช่น การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศหรือปัจจัยอื่น ๆ สามารถนำไปสู่การสูญพันธุ์ของสิ่งมีชีวิตชนิดหนึ่งได้ แต่การสูญเสียนี้จะได้รับการชดเชยโดยสายพันธุ์อื่นที่ใกล้กับสูญพันธุ์ตามความเชี่ยวชาญเฉพาะทางของพวกเขา ดังนั้น ยิ่งมีความหลากหลายมากขึ้น ชุมชนก็จะมีความยืดหยุ่นมากขึ้นต่อการเปลี่ยนแปลงปัจจัยทางกายภาพหรือสภาพอากาศอย่างฉับพลัน

โครงสร้างทางสัณฐานวิทยาและเชิงพื้นที่ของชุมชน

ชุมชนใด ๆ โดยไม่คำนึงถึงสถานที่หรือองค์ประกอบของชนิดพันธุ์ที่มีอยู่ในนั้น มีลักษณะบางอย่างที่อำนวยความสะดวกในการวิเคราะห์และเปรียบเทียบระหว่างกัน ลักษณะเหล่านี้รวมถึงอัตราส่วนของสิ่งมีชีวิตบางชนิดด้วย โครงสร้างภายนอกและการจัดองค์กรเชิงพื้นที่ของชุมชน

โครงสร้างภายนอกของสิ่งมีชีวิตบางประเภทที่เกิดขึ้นเมื่อปรับตัวเข้ากับสภาพแวดล้อมเรียกว่ารูปแบบสิ่งมีชีวิต

รูปแบบชีวิตของพืชและสัตว์มีความหลากหลายมาก

มีความโดดเด่นด้วยการผสมผสานระหว่างลักษณะโครงสร้างและไลฟ์สไตล์ ดังนั้นรูปแบบชีวิตของพืชที่พบมากที่สุดคือต้นไม้ พุ่มไม้ และสมุนไพร

ตัวอย่างเช่น ลักษณะเฉพาะของชุมชนพืชสามารถตัดสินได้จากอัตราส่วนของรูปแบบชีวิตที่ปรากฏอยู่ที่นี่ ท้ายที่สุดแล้วจำนวนรูปแบบชีวิตตามกฎนั้นน้อยกว่าจำนวนชนิดที่ก่อตัวเป็นชุมชนอย่างมีนัยสำคัญและความโดดเด่นของรูปแบบบางอย่างบ่งบอกถึงสภาพความเป็นอยู่ทั่วไปของสิ่งมีชีวิต ในสภาพอากาศที่แห้งแล้ง พืชอวบน้ำที่มีใบหรือลำต้นเป็นเนื้อจะมีอิทธิพลเหนือกว่า โดยขาดแสงสว่างในป่าเขตร้อน ทุ่งทุนดรา พื้นที่สูงที่มีอุณหภูมิต่ำ ความแห้งกร้าน และ ลมแรง- โพสลานิกิและพืชเบาะ องค์ประกอบของพันธุ์ไม้ผลัดใบและป่าสนมีความแตกต่างกัน แต่ในแง่ของอัตราส่วนของรูปแบบชีวิต ชุมชนเหล่านี้อยู่ใกล้กัน

ชุดของรูปแบบชีวิตและความสัมพันธ์ของพวกมันกำหนดโครงสร้างทางสัณฐานวิทยา (จากกรีก morphe - รูปแบบ) ของชุมชน โดยที่ผู้ตัดสินว่ามันอยู่ในประเภทใดประเภทหนึ่งเช่นป่าไม้ทุ่งหญ้าพุ่มไม้
รูปแบบชีวิตของสัตว์สำหรับกลุ่มที่เป็นระบบที่แตกต่างกันนั้นมีความโดดเด่นตามลักษณะที่แตกต่างกัน ในสัตว์ ลักษณะสำคัญอย่างหนึ่งในการระบุรูปแบบสิ่งมีชีวิตถือเป็นวิธีการเคลื่อนไหว (เดิน วิ่ง กระโดด ว่ายน้ำ คลาน บิน) ลักษณะเฉพาะโครงสร้างภายนอกของจัมเปอร์กราวด์เป็นแขนขาหลังที่ยาวและมีกล้ามเนื้อต้นขาที่พัฒนาอย่างมาก หางยาว และคอสั้น ซึ่งมักจะรวมถึงผู้อยู่อาศัยด้วย พื้นที่เปิดโล่ง: เจอร์โบอาเอเชีย จิงโจ้ออสเตรเลีย จัมเปอร์แอฟริกัน และสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมกระโดดอื่นๆ ที่อาศัยอยู่ในทวีปต่างๆ

รูปแบบชีวิตของสิ่งมีชีวิตในน้ำมีความโดดเด่นตามประเภทของแหล่งที่อยู่อาศัย ชาวน้ำถูกรวมเข้าด้วยกันด้วยรูปแบบชีวิตพิเศษแพลงก์ตอน (จากภาษากรีกแพลงก์โตส - เร่ร่อน) - กลุ่มของสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ในสถานะที่ถูกระงับและไม่สามารถต้านทานกระแสน้ำได้ แพลงก์ตอนประกอบด้วยสิ่งมีชีวิตทั้งพืช (สาหร่าย) และสัตว์ (สัตว์ที่มีเปลือกแข็งขนาดเล็ก) ผู้อาศัยในสัตว์หน้าดินด้านล่าง (จากสัตว์หน้าดินกรีก - ความลึก)

รูปแบบชีวิตที่แตกต่างกันจะแยกออกจากกันในลักษณะเฉพาะ การแยกตัวนี้เป็นลักษณะโครงสร้างเชิงพื้นที่ของชุมชน ตัวอย่างเช่นชุมชนพืชใด ๆ จะถูกแบ่งออกเป็นชั้น - ชั้นแนวนอนซึ่งเป็นที่ตั้งของส่วนเหนือพื้นดินหรือใต้ดินของพืชในบางรูปแบบสิ่งมีชีวิต การแบ่งชั้นแสดงให้เห็นอย่างชัดเจนโดยเฉพาะอย่างยิ่งในไฟโตซีโนสในป่า ซึ่งโดยปกติจะมี 5-6 ชั้น (รูปที่ 61) แต่ในชุมชนทุ่งหญ้าหรือที่ราบกว้างใหญ่ก็สามารถแยกแยะได้อย่างน้อยสองหรือสามชั้น

ประชากรสัตว์ในชุมชนที่ “เกาะติด” กับพืชก็มีการกระจายไปตามชั้นต่างๆ เช่นกัน ตัวอย่างเช่น สัตว์ขนาดเล็กในดินมีความอุดมสมบูรณ์มากที่สุดในครอก ประเภทต่างๆนกสร้างรังและหาอาหารในระดับต่าง ๆ - บนพื้นดิน (หางเด้าลม), ในพุ่มไม้ (โรบิน, ไนติงเกล), บนมงกุฎต้นไม้ (rooks, magpies)
ในแนวนอนชุมชนยังแบ่งออกเป็นองค์ประกอบที่แยกจากกัน - กลุ่มย่อยซึ่งตำแหน่งที่สะท้อนถึงความหลากหลายของสภาพความเป็นอยู่ สิ่งนี้มองเห็นได้ชัดเจนเป็นพิเศษในโครงสร้างของวัสดุคลุมดิน - การปรากฏตัวของ "โมเสก" ของกลุ่มย่อยต่าง ๆ (เช่น hummocks หรือกอหญ้า, หญ้าที่ชอบแสงใน "หน้าต่าง" ของที่โล่งในป่า, หญ้าที่ทนต่อร่มเงา ใต้ต้นไม้ เป็นหย่อมหญ้ามอสหรือดินเปล่า)


โครงสร้างทางสัณฐานวิทยาและเชิงพื้นที่ของชุมชนเป็นตัวบ่งชี้ความหลากหลายของสภาพความเป็นอยู่ของสิ่งมีชีวิต ความสมบูรณ์และความสมบูรณ์ของการใช้ทรัพยากรสิ่งแวดล้อม ในระดับหนึ่งพวกเขายังแสดงถึงความยั่งยืนของชุมชนนั่นคือความสามารถของพวกเขาในการต้านทานอิทธิพลภายนอก


โครงสร้างทางโภชนาการ

การรักษาความสมบูรณ์ของชุมชนนั้นเกิดขึ้นได้จากความเชื่อมโยงต่างๆ ระหว่างสิ่งมีชีวิต สัตว์สามารถใช้สิ่งมีชีวิตจากพืชเป็นแหล่งอาหาร ที่พักอาศัย และวัสดุก่อสร้าง ในทางกลับกัน พืชก็ได้รับประโยชน์จาก "ผลของกิจกรรม" ของสัตว์ซึ่งมีเมล็ดพืชและมีส่วนร่วมในการแปรรูปอินทรียวัตถุ ซึ่งพืชกลับคืนสู่ดินและนำกลับมาใช้อีกครั้ง
สิ่งมีชีวิตประเภทต่างๆ ในชุมชนมีความสัมพันธ์กันอย่างใกล้ชิดและพึ่งพาอาศัยกัน มูลค่าสูงสุดในธรรมชาติพวกมันมีความเชื่อมโยงทางอาหารด้วยการแลกเปลี่ยนวัสดุและพลังงานอย่างต่อเนื่องระหว่างสิ่งมีชีวิตและสิ่งไม่มีชีวิตในธรรมชาติ

สำหรับชุมชนใดๆ คุณสามารถวาดแผนภาพความสัมพันธ์ทางอาหารทั้งหมดของสิ่งมีชีวิตได้ แผนภาพนี้ดูเหมือนเครือข่าย ใยอาหาร (การสานต่อกันอาจซับซ้อนมาก โดยทั่วไปประกอบด้วยห่วงโซ่อาหารหลายห่วงโซ่ ซึ่งแต่ละห่วงโซ่เป็นเหมือนช่องทางที่แยกจากกันซึ่งสสารและพลังงานถูกส่งผ่านไป (รูปที่ 62) ตัวอย่างง่ายๆ ของห่วงโซ่อาหารแสดงโดย ลำดับต่อไปนี้: แมลงกินพืช - แมลงที่กินสัตว์อื่น - นกกินแมลง - นกล่าเหยื่อ

ในสายโซ่นี้ มีการไหลของสสารและพลังงานในทิศทางเดียวจากสิ่งมีชีวิตกลุ่มหนึ่งไปยังอีกกลุ่มหนึ่ง บน การวาดภาพลูกศร 62 ​​ลูกศรแสดงถึงการไหลของสสารในใยอาหาร


สายพันธุ์ต่าง ๆ ครอบครองในห่วงโซ่อาหาร ตำแหน่งที่แตกต่างกัน.

มีเพียงพืชสีเขียวเท่านั้นที่สามารถตรวจจับความไวแสงและใช้สารอนินทรีย์ธรรมดาในโภชนาการได้ สิ่งมีชีวิตดังกล่าวถูกแบ่งออกเป็นกลุ่มและเรียกว่าออโตโทรฟ (การให้อาหารด้วยตนเองจากภาษากรีก - ตนเองและถ้วยรางวัล - อาหาร) หรือผู้ผลิต - ผู้ผลิตสสารทางชีวภาพ พวกมันเป็นส่วนสำคัญของชุมชนใด ๆ เพราะสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ เกือบทั้งหมดขึ้นอยู่กับการจัดหาสสารและพลังงานที่พืชเก็บไว้ทั้งทางตรงและทางอ้อม บนบก ออโตโทรฟมักเป็นพืชขนาดใหญ่ที่มีราก ในขณะที่ในแหล่งน้ำมีบทบาทโดยสาหร่ายขนาดเล็กมากที่ลอยอยู่ในแนวน้ำ (แพลงก์ตอนพืช) สิ่งมีชีวิตดังกล่าวจัดว่าเป็นอิสระ

Heterotrophs สลายตัว จัดเรียงใหม่และดูดซึมสารอินทรีย์ที่ซับซ้อนที่สร้างขึ้นโดยผู้ผลิตหลัก สัตว์ทุกตัวเป็นเฮเทอโรโทรฟและจุลินทรีย์หลายชนิดก็เป็นของพวกมันเช่นกัน ในทางกลับกัน สิ่งมีชีวิตเฮเทอโรโทรฟิคจะถูกแบ่งออกเป็นผู้บริโภค (ผู้บริโภค) และผู้ย่อยสลาย (ผู้ย่อยสลาย)

ผู้บริโภคส่วนใหญ่เป็นสัตว์ที่กินสิ่งมีชีวิตอื่น (พืชหรือสัตว์) หรืออินทรียวัตถุที่ถูกบด ตัวย่อยสลายส่วนใหญ่จะแสดงโดยเชื้อราและแบคทีเรีย ซึ่งสลายส่วนประกอบปลอมของไซโตพลาสซึมที่ตายแล้ว ลดจำนวนลงเหลือเป็นสารประกอบอินทรีย์ธรรมดา ซึ่งต่อมาผู้ผลิตสามารถนำมาใช้ได้ กิจกรรมเฮเทอโรโทรฟิกที่รุนแรงนั้นกระจุกตัวอยู่ในบริเวณที่สารอินทรีย์สะสมอยู่ในดินและตะกอน

ตำแหน่งของสิ่งมีชีวิตในห่วงโซ่อาหารนั้นมีลักษณะเฉพาะคือระยะห่างจากแหล่งพลังงานหลักที่เข้าสู่ชุมชน สิ่งมีชีวิตที่แตกต่างกันมีตำแหน่งที่แตกต่างกัน: ในกรณีเหล่านี้กล่าวกันว่าอยู่ในระดับโภชนาการที่แตกต่างกัน ออโตโทรฟครอบครองระดับโภชนาการระดับแรกและเฮเทอโรโทรฟครอบครองระดับโภชนาการที่ตามมาทั้งหมด: สัตว์กินพืช - [ที่สอง สัตว์กินเนื้อ - ที่สาม ผู้ล่ากิน frugivores - ที่สี่ ฯลฯ )

รูปที่ 63 ลดความซับซ้อนของโครงสร้างของชุมชนสองประเภทที่เกี่ยวข้องกับระบบนิเวศทางบกและทางน้ำ ชุมชนเหล่านี้มีความแตกต่างกันอย่างสิ้นเชิงในองค์ประกอบของสิ่งมีชีวิต ยกเว้นแบคทีเรียบางชนิดที่มีอยู่ในทั้งสองสภาพแวดล้อม อย่างไรก็ตาม พวกมันมีความคล้ายคลึงกันในโครงสร้างทางโภชนาการ: ทั้งสองมีองค์ประกอบทางนิเวศหลัก: ออโตโทรฟ, เฮเทอโรโทรฟ, ตัวไม่ยั่งยืน และตัวย่อยสลาย (คำอธิบายในข้อความด้านล่างรูป)

ความหลากหลายของสายพันธุ์ องค์ประกอบชนิด ออโตโทรฟ เฮเทอโรโทรฟ ผู้ผลิต. ผู้บริโภค. เครื่องย่อยสลาย การจัดระดับ พันธุ์หายาก. สายพันธุ์ที่สร้างสิ่งแวดล้อม ห่วงโซ่อาหาร เว็บอาหาร. รูปแบบชีวิต ระดับโภชนาการ

1. ปัจจัยใดที่เพิ่มความสมบูรณ์ของสายพันธุ์ในชุมชน?
2. สัตว์หายากมีความสำคัญอย่างไร?
3. คุณสมบัติอะไรของชุมชนที่แสดงถึงความหลากหลายของสายพันธุ์?
4. ห่วงโซ่อาหารและสายใยอาหารคืออะไร? ความสำคัญของพวกเขาคืออะไร?

Kamensky A. A. , Kriksunov E. V. , Pasechnik V. V. ชีววิทยา ชั้นประถมศึกษาปีที่ 9
ส่งโดยผู้อ่านจากเว็บไซต์

ห้องสมุดออนไลน์กับนักเรียนและหนังสือ แผนการสอน

เอเลนา บาดิเอวา

อ้างอิงจากบทความ: V. V. Akatov, A. G. Perevozov

ความสัมพันธ์ระหว่างระดับการครอบงำและความสมบูรณ์ของชนิดพันธุ์ท้องถิ่น: การวิเคราะห์สาเหตุโดยใช้ตัวอย่างชุมชนต้นไม้และนกในเทือกเขาคอเคซัสตะวันตก

ความสมบูรณ์ของสายพันธุ์ของชุมชนต้นไม้และนกที่กินแมลงในคอเคซัสตะวันตกนั้นถูกกำหนดโดยทั้งลำดับของสายพันธุ์ที่จับส่วนของระบบนิเวศเฉพาะ และโดยจำนวนสายพันธุ์ของพื้นที่โดยรอบที่อาจมีอยู่ได้ในชุมชนเหล่านี้ บทบาทสัมพัทธ์ของปัจจัยเหล่านี้แตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับอัตราส่วนของความอุดมสมบูรณ์ของชนิดพันธุ์ (โครงสร้างลำดับของความอุดมสมบูรณ์) ของชุมชนเหล่านี้

ในบทความโดย V.V. Akatova และ A.G. เปเรโวซอฟ (รัฐไมคอป) มหาวิทยาลัยเทคโนโลยี, เขตสงวนชีวมณฑลธรรมชาติแห่งรัฐคอเคเซียน) ตรวจสอบสาเหตุที่มีอิทธิพลต่อความสมบูรณ์ของสายพันธุ์ในชุมชนต้นไม้และนกในเทือกเขาคอเคซัสตะวันตก ยิ่งระดับการครอบงำสูงขึ้นเช่น สัดส่วนของบุคคลในสายพันธุ์ต่างๆ มากที่สุดจากจำนวนรวมของบุคคลในชุมชน ทรัพยากรที่เหลืออยู่สำหรับสายพันธุ์อื่นๆ ในชุมชนก็จะน้อยลง จำนวนของพวกเขาก็จะน้อยลงและความน่าจะเป็นของการสูญพันธุ์ก็จะสูงขึ้นตามผลของกระบวนการสุ่ม ดังนั้นยิ่งความร่ำรวยของสายพันธุ์ยิ่งต่ำลง

ผู้เขียนให้คำอธิบายเกี่ยวกับแบบจำลองหลักของอัตราส่วนของจำนวนชนิดในชุมชน (สำหรับการเปรียบเทียบแบบจำลองที่แสดงลักษณะโครงสร้างชนิดพันธุ์ของชุมชน โปรดดู: ในการค้นหากฎสากลของโครงสร้างของชุมชนทางชีววิทยา หรือ ทำไมนักนิเวศวิทยาจึงทำ ล้มเหลวเหรอ “องค์ประกอบ”, 02.12.08)

ความสนใจเป็นพิเศษจ่ายให้กับแบบจำลองซีรีส์เรขาคณิต (Y. Motomura, 1932) หรือ "การจับเฉพาะกลุ่มที่โดดเด่น" ซึ่งใช้ในงานนี้ แบบจำลองลำดับทางเรขาคณิตสันนิษฐานว่าชนิดพันธุ์ในชุมชนที่ได้รับการจัดอันดับความอุดมสมบูรณ์จากมากไปน้อยใช้สัดส่วนเท่ากันของทรัพยากรทั้งหมดที่เหลืออยู่ของชุมชน ตัวอย่างเช่น หากสายพันธุ์ที่มีจำนวนมากที่สุดใช้ทรัพยากรไป 1/2 สายพันธุ์ สายพันธุ์ที่สำคัญที่สุดลำดับถัดไปก็จะกินทรัพยากรครึ่งหนึ่งของสิ่งที่เหลืออยู่ (เช่น 1/4 ของพันธุ์ดั้งเดิม) สายพันธุ์ที่สามก็จะกินทรัพยากรที่เหลืออีกครึ่งหนึ่ง (1/ 8 ของเดิม) เป็นต้น แบบจำลองนี้แสดงถึงหลักการลำดับชั้นของการแบ่งปันทรัพยากร ยิ่งส่วนแบ่งของทรัพยากรถูกจับโดยสายพันธุ์ที่โดดเด่นมากขึ้นเท่าใด ส่วนใหญ่ทรัพยากรที่เหลือจะถูกใช้โดยสายพันธุ์รอง และทรัพยากรที่น้อยกว่าจะตกเป็นของสายพันธุ์ที่มีความอุดมสมบูรณ์ต่ำ ชุมชนที่มีการกระจายเช่นนี้ไม่เพียงแต่มีลักษณะเฉพาะด้วยทรัพยากรที่น้อยลงสำหรับชนิดพันธุ์ที่ไม่โดดเด่นเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการกระจายที่ "เข้มงวด" มากขึ้นด้วย จำนวนชนิดเป็นสัดส่วนกับส่วนแบ่งของทรัพยากรที่ได้รับและแสดงถึงความก้าวหน้าทางเรขาคณิต แบบจำลองทางเรขาคณิตนี้อธิบายการจับส่วนแบ่งทรัพยากรของสิงโตโดยสัตว์จำนวนน้อยที่มีอำนาจเหนือกว่า ใช้ได้กับชุมชนทั่วไปของสัตว์หรือพืชในระยะแรกของการสืบทอดหรือมีอยู่ใน สภาวะที่ไม่เอื้ออำนวยสิ่งแวดล้อมหรือต่อส่วนต่างๆ ของชุมชน

แบบจำลองไฮเปอร์โบลิก (A.P. Levich, 1977) อยู่ใกล้กับรูปทรงเรขาคณิต แต่สะท้อนถึงการกระจายทรัพยากรที่สม่ำเสมอยิ่งขึ้น: ความอุดมสมบูรณ์ของสายพันธุ์แรกลดลงอย่างรวดเร็วยิ่งขึ้นและความอุดมสมบูรณ์ของสิ่งมีชีวิตที่หายากในทางกลับกันราบรื่นยิ่งขึ้น เมื่อเปรียบเทียบกับแบบจำลองโมโตมูระ แบบจำลองไฮเปอร์โบลิกสามารถอธิบายชุมชนที่ซับซ้อนและกลุ่มตัวอย่างขนาดใหญ่ได้ดีกว่า

แบบจำลอง lognormal (Preston, 1948) เป็นแบบอย่างสำหรับการกระจายทรัพยากรและความอุดมสมบูรณ์ของชนิดพันธุ์อย่างเท่าๆ กัน ในที่นี้คือจำนวนชนิดพันธุ์ที่มีความอุดมสมบูรณ์โดยเฉลี่ยเพิ่มขึ้น

ในการกระจายที่อธิบายโดยแบบจำลอง "ก้านหัก" (R. MacArthur, 1957) ความอุดมสมบูรณ์ของสายพันธุ์ต่างๆ จะถูกกระจายโดยมีความสม่ำเสมอมากที่สุดในธรรมชาติ ทรัพยากรที่จำกัดนั้นจำลองโดยแท่งไม้ที่สุ่มหักในที่ต่างๆ ความอุดมสมบูรณ์ของแต่ละสายพันธุ์จะแปรผันตามความยาวของชิ้นที่ได้รับ แบบจำลองนี้เหมาะสำหรับชุมชนที่อาศัยอยู่ใน biotope ที่เป็นเนื้อเดียวกัน ระดับโภชนาการเดียวที่มีโครงสร้างเรียบง่าย โดยที่จำนวนชนิดพันธุ์ถูกจำกัดโดยการกระทำของปัจจัยเดียวหรือสุ่มแบ่งปันทรัพยากรที่สำคัญ

นอกจากสายพันธุ์ที่โดดเด่นแล้ว ความสมบูรณ์ของสายพันธุ์ในชุมชนท้องถิ่นยังได้รับอิทธิพลจากกองทุนสายพันธุ์ (แหล่งรวม) ซึ่งเป็นกลุ่มของสายพันธุ์ที่อาศัยอยู่ในพื้นที่ที่กำหนดและอาจสามารถดำรงอยู่ในชุมชนนี้ได้ ความสมบูรณ์ของพันธุ์ไม้ในท้องถิ่นเป็นที่เข้าใจกัน เช่น จำนวนพันธุ์พืชโดยเฉลี่ยในพื้นที่ และกองทุนพันธุ์พืชคือจำนวนพันธุ์ไม้ทั้งหมดที่บันทึกไว้ในพื้นที่ป่าของทั้งภูมิภาค ขนาดของกองทุนสายพันธุ์จะพิจารณาจากสภาพแวดล้อมในภูมิภาค รวมถึงสภาพอากาศด้วย ในสภาวะที่รุนแรง สามารถดำรงอยู่ได้เพียงกลุ่มสายพันธุ์เพียงเล็กน้อยเท่านั้น ซึ่งจะจำกัดจำนวนสายพันธุ์ที่โดดเด่นที่เป็นไปได้โดยอัตโนมัติ ภายใต้เงื่อนไขที่เอื้ออำนวย ทั้งจำนวนสายพันธุ์ทั้งหมดและจำนวนผู้สมัครรับบทบาทของผู้มีอำนาจเพิ่มขึ้น ยิ่งเงื่อนไขเอื้ออำนวย สายพันธุ์ต่างๆ ก็สามารถบรรลุความอุดมสมบูรณ์สูงได้มากขึ้น และระดับการครอบงำของแต่ละสายพันธุ์ในพื้นที่เฉพาะก็จะยิ่งต่ำลง ขนาดของแหล่งรวมพันธุ์ยังขึ้นอยู่กับอัตราการขยายพันธุ์และประวัติของภูมิภาคด้วย ตัวอย่างเช่น ชีวนิเวศของภูมิภาคใกล้กับขั้วโลกที่เคยประสบกับน้ำแข็งในยุคไพลสโตซีนอาจมีสายพันธุ์ที่ค่อนข้างด้อยกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับพันธุ์ที่ตั้งอยู่ไกลออกไปทางใต้ รวมถึงเนื่องจาก เยาวชนของพวกเขา

วี.วี. Akatov และ A.G. Perevozov ศึกษาต้นไม้ในพื้นที่ 58 แห่งของป่าที่ราบลุ่มและภูเขาและชุมชนของนกกินแมลงใน 9 biotopes ของเทือกเขาคอเคซัสตะวันตก สำหรับชุดข้อมูลทั้งหมด อิทธิพลสูงสุด (50–60%) ต่อความสมบูรณ์ของสายพันธุ์ในท้องถิ่นนั้นเกิดขึ้นจากจำนวนบุคคลของสายพันธุ์ที่เกี่ยวข้อง ในชุมชนที่ศึกษาทั้งหมด พบว่ามีความสัมพันธ์กันสูงระหว่างระดับการครอบงำและความร่ำรวยของสายพันธุ์ ระดับการครอบงำของคู่แข่งที่แข็งแกร่งที่สุดกำหนดประมาณ 15-20% ของการเปลี่ยนแปลงของจำนวนสายพันธุ์ในชุมชน สิ่งนี้ดูเหมือนจะหมายความว่าความสัมพันธ์ระหว่างระดับการครอบงำและความสมบูรณ์ของชนิดพันธุ์นั้นส่วนใหญ่เป็นผลมาจากการกระจายทรัพยากรอย่างง่าย ๆ จากสหายไปยังสายพันธุ์ที่โดดเด่น ในทางกลับกัน ขนาดของกองทุนสายพันธุ์มีอิทธิพลต่อทั้งระดับการครอบงำและความร่ำรวยของสายพันธุ์

เพื่อประเมินความสัมพันธ์ระหว่างบทบาทของระดับการครอบงำ จำนวนชนิดพันธุ์ที่เกี่ยวข้อง และกลุ่มชนิดพันธุ์ ชุมชนที่ศึกษาถูกแบ่งออกเป็นสองกลุ่ม - โดยมีความสอดคล้องสูงและต่ำของโครงสร้างชนิดพันธุ์ด้วยแบบจำลองทางเรขาคณิต (GM)

ในพื้นที่ที่มีความสอดคล้องกับข้อกำหนด GM สูง ความสมบูรณ์ของสายพันธุ์จะขึ้นอยู่กับเงื่อนไขในท้องถิ่นมากขึ้น กล่าวคือจำนวนบุคคลในสายพันธุ์ที่เกี่ยวข้องและระดับการครอบงำ ซึ่งสะท้อนถึงธรรมชาติของการกระจายพื้นที่เฉพาะ

ในพื้นที่ที่มีความสอดคล้องกับโครงสร้างชนิดพันธุ์กับแบบจำลองทางเรขาคณิตต่ำ ในทางกลับกัน บทบาทของกองทุนชนิดพันธุ์เพิ่มขึ้น และบทบาทของปัจจัยในท้องถิ่นลดลง ในชุมชนดังกล่าว ความสมบูรณ์ของสายพันธุ์กลายเป็นว่าค่อนข้างไม่ขึ้นอยู่กับจำนวนที่โดดเด่น

ดังนั้น ผู้เขียนได้รับผลลัพธ์ที่คาดหวัง: การมีส่วนร่วมของกลไกต่างๆ ต่อความสมบูรณ์ของชนิดพันธุ์ในท้องถิ่นนั้นขึ้นอยู่กับโครงสร้างอันดับของความอุดมสมบูรณ์ของชนิดพันธุ์ในชุมชน รวมถึงการสอดคล้องของโครงสร้างนี้กับแบบจำลองทางเรขาคณิต

ความสมบูรณ์ของสายพันธุ์ของชุมชนต้นไม้และนกที่กินแมลงในคอเคซัสตะวันตกนั้นถูกกำหนดโดยทั้งลำดับของสายพันธุ์ที่จับส่วนของระบบนิเวศเฉพาะ และโดยจำนวนสายพันธุ์ของพื้นที่โดยรอบที่อาจมีอยู่ได้ในชุมชนเหล่านี้ บทบาทสัมพัทธ์ของปัจจัยเหล่านี้แตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับอัตราส่วนของความอุดมสมบูรณ์ของชนิดพันธุ์ (โครงสร้างลำดับของความอุดมสมบูรณ์) ของชุมชนเหล่านี้

ในบทความโดย V.V. Akatova และ A.G. Perevozov (มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีแห่งรัฐ Maikop, เขตสงวนชีวมณฑลธรรมชาติแห่งรัฐคอเคซัส) ตรวจสอบเหตุผลที่มีอิทธิพลต่อความอุดมสมบูรณ์ของสายพันธุ์ในชุมชนต้นไม้และนกของเทือกเขาคอเคซัสตะวันตก ยิ่งระดับการครอบงำสูงขึ้นเช่น สัดส่วนของบุคคลในสายพันธุ์ต่างๆ มากที่สุดจากจำนวนรวมของบุคคลในชุมชน ทรัพยากรที่เหลืออยู่สำหรับสายพันธุ์อื่นๆ ในชุมชนก็จะน้อยลง จำนวนของพวกเขาก็จะน้อยลงและความน่าจะเป็นของการสูญพันธุ์ก็จะสูงขึ้นตามผลของกระบวนการสุ่ม ดังนั้นยิ่งความร่ำรวยของสายพันธุ์ยิ่งต่ำลง

ผู้เขียนให้คำอธิบายเกี่ยวกับแบบจำลองหลักของอัตราส่วนของจำนวนชนิดในชุมชน (สำหรับการเปรียบเทียบแบบจำลองที่แสดงลักษณะโครงสร้างชนิดพันธุ์ของชุมชน โปรดดู: ในการค้นหากฎสากลของโครงสร้างของชุมชนทางชีววิทยา หรือ ทำไมนักนิเวศวิทยาจึงทำ ล้มเหลวเหรอ “องค์ประกอบ”, 02.12.08)

ความสนใจเป็นพิเศษจ่ายให้กับแบบจำลองซีรีส์เรขาคณิต (Y. Motomura, 1932) หรือ "การจับเฉพาะกลุ่มที่โดดเด่น" ซึ่งใช้ในงานนี้ แบบจำลองลำดับทางเรขาคณิตสันนิษฐานว่าชนิดพันธุ์ในชุมชนที่ได้รับการจัดอันดับความอุดมสมบูรณ์จากมากไปน้อยใช้สัดส่วนเท่ากันของทรัพยากรทั้งหมดที่เหลืออยู่ของชุมชน ตัวอย่างเช่น หากสายพันธุ์ที่มีจำนวนมากที่สุดใช้ทรัพยากรไป 1/2 สายพันธุ์ สายพันธุ์ที่สำคัญที่สุดลำดับถัดไปก็จะกินทรัพยากรครึ่งหนึ่งของสิ่งที่เหลืออยู่ (เช่น 1/4 ของพันธุ์ดั้งเดิม) สายพันธุ์ที่สามก็จะกินทรัพยากรที่เหลืออีกครึ่งหนึ่ง (1/ 8 ของเดิม) เป็นต้น แบบจำลองนี้แสดงถึงหลักการลำดับชั้นของการแบ่งปันทรัพยากร ยิ่งส่วนแบ่งของทรัพยากรถูกยึดครองโดยสายพันธุ์ที่โดดเด่นมากขึ้น สัดส่วนของทรัพยากรที่เหลือที่ใช้โดยสายพันธุ์รองก็จะยิ่งมากขึ้น และทรัพยากรก็จะตกเป็นของสายพันธุ์ที่เล็กลงด้วย ชุมชนที่มีการกระจายเช่นนี้ไม่เพียงแต่มีลักษณะเฉพาะด้วยทรัพยากรที่น้อยลงสำหรับชนิดพันธุ์ที่ไม่โดดเด่นเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการกระจายที่ "เข้มงวด" มากขึ้นด้วย จำนวนชนิดเป็นสัดส่วนกับส่วนแบ่งของทรัพยากรที่ได้รับและแสดงถึงความก้าวหน้าทางเรขาคณิต แบบจำลองทางเรขาคณิตนี้อธิบายการจับส่วนแบ่งทรัพยากรของสิงโตโดยสัตว์จำนวนน้อยที่มีอำนาจเหนือกว่า ใช้ได้กับชุมชนทั่วไปของสัตว์หรือพืชในระยะแรกของการสืบทอดหรือมีอยู่ในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง หรือกับแต่ละส่วนของชุมชน

แบบจำลองไฮเปอร์โบลิก (A.P. Levich, 1977) อยู่ใกล้กับรูปทรงเรขาคณิต แต่สะท้อนถึงการกระจายทรัพยากรที่สม่ำเสมอยิ่งขึ้น: ความอุดมสมบูรณ์ของสายพันธุ์แรกลดลงอย่างรวดเร็วยิ่งขึ้นและความอุดมสมบูรณ์ของสิ่งมีชีวิตที่หายากในทางกลับกันราบรื่นยิ่งขึ้น เมื่อเปรียบเทียบกับแบบจำลองโมโตมูระ แบบจำลองไฮเปอร์โบลิกสามารถอธิบายชุมชนที่ซับซ้อนและกลุ่มตัวอย่างขนาดใหญ่ได้ดีกว่า

แบบจำลอง lognormal (Preston, 1948) เป็นแบบอย่างสำหรับการกระจายทรัพยากรและความอุดมสมบูรณ์ของชนิดพันธุ์อย่างเท่าๆ กัน ในที่นี้คือจำนวนชนิดพันธุ์ที่มีความอุดมสมบูรณ์โดยเฉลี่ยเพิ่มขึ้น

ในการกระจายที่อธิบายโดยแบบจำลอง "ก้านหัก" (R. MacArthur, 1957) ความอุดมสมบูรณ์ของสายพันธุ์ต่างๆ จะถูกกระจายโดยมีความสม่ำเสมอมากที่สุดในธรรมชาติ ทรัพยากรที่จำกัดนั้นจำลองโดยแท่งไม้ที่สุ่มหักในที่ต่างๆ ความอุดมสมบูรณ์ของแต่ละสายพันธุ์จะแปรผันตามความยาวของชิ้นที่ได้รับ แบบจำลองนี้เหมาะสำหรับชุมชนที่อาศัยอยู่ใน biotope ที่เป็นเนื้อเดียวกัน ระดับโภชนาการเดียวที่มีโครงสร้างเรียบง่าย โดยที่จำนวนชนิดพันธุ์ถูกจำกัดโดยการกระทำของปัจจัยเดียวหรือสุ่มแบ่งปันทรัพยากรที่สำคัญ

นอกจากสายพันธุ์ที่โดดเด่นแล้ว ความสมบูรณ์ของสายพันธุ์ในชุมชนท้องถิ่นยังได้รับอิทธิพลจากกองทุนสายพันธุ์ (แหล่งรวม) ซึ่งเป็นกลุ่มของสายพันธุ์ที่อาศัยอยู่ในพื้นที่ที่กำหนดและอาจสามารถดำรงอยู่ในชุมชนนี้ได้ ความสมบูรณ์ของพันธุ์ไม้ในท้องถิ่นเป็นที่เข้าใจกัน เช่น จำนวนพันธุ์พืชโดยเฉลี่ยในพื้นที่ และกองทุนพันธุ์พืชคือจำนวนพันธุ์ไม้ทั้งหมดที่บันทึกไว้ในพื้นที่ป่าของทั้งภูมิภาค ขนาดของกองทุนสายพันธุ์จะพิจารณาจากสภาพแวดล้อมในภูมิภาค รวมถึงสภาพอากาศด้วย ในสภาวะที่รุนแรง สามารถดำรงอยู่ได้เพียงกลุ่มสายพันธุ์เพียงเล็กน้อยเท่านั้น ซึ่งจะจำกัดจำนวนสายพันธุ์ที่โดดเด่นที่เป็นไปได้โดยอัตโนมัติ ภายใต้เงื่อนไขที่เอื้ออำนวย ทั้งจำนวนสายพันธุ์ทั้งหมดและจำนวนผู้สมัครรับบทบาทของผู้มีอำนาจเพิ่มขึ้น ยิ่งเงื่อนไขเอื้ออำนวย สายพันธุ์ต่างๆ ก็สามารถบรรลุความอุดมสมบูรณ์สูงได้มากขึ้น และระดับการครอบงำของแต่ละสายพันธุ์ในพื้นที่เฉพาะก็จะยิ่งต่ำลง ขนาดของแหล่งรวมพันธุ์ยังขึ้นอยู่กับอัตราการขยายพันธุ์และประวัติของภูมิภาคด้วย ตัวอย่างเช่น ชีวนิเวศของภูมิภาคใกล้กับขั้วโลกที่เคยประสบกับน้ำแข็งในยุคไพลสโตซีนอาจมีสายพันธุ์ที่ค่อนข้างด้อยกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับพันธุ์ที่ตั้งอยู่ไกลออกไปทางใต้ รวมถึงเนื่องจาก เยาวชนของพวกเขา

วี.วี. Akatov และ A.G. Perevozov ศึกษาต้นไม้ในพื้นที่ 58 แห่งของป่าที่ราบลุ่มและภูเขาและชุมชนของนกกินแมลงใน 9 biotopes ของเทือกเขาคอเคซัสตะวันตก สำหรับชุดข้อมูลทั้งหมด อิทธิพลสูงสุด (50–60%) ต่อความสมบูรณ์ของสายพันธุ์ในท้องถิ่นนั้นเกิดขึ้นจากจำนวนบุคคลของสายพันธุ์ที่เกี่ยวข้อง ในชุมชนที่ศึกษาทั้งหมด พบว่ามีความสัมพันธ์กันสูงระหว่างระดับการครอบงำและความร่ำรวยของสายพันธุ์ ระดับการครอบงำของคู่แข่งที่แข็งแกร่งที่สุดกำหนดประมาณ 15-20% ของการเปลี่ยนแปลงของจำนวนสายพันธุ์ในชุมชน สิ่งนี้ดูเหมือนจะหมายความว่าความสัมพันธ์ระหว่างระดับการครอบงำและความสมบูรณ์ของชนิดพันธุ์นั้นส่วนใหญ่เป็นผลมาจากการกระจายทรัพยากรอย่างง่าย ๆ จากสหายไปยังสายพันธุ์ที่โดดเด่น ในทางกลับกัน ขนาดของกองทุนสายพันธุ์มีอิทธิพลต่อทั้งระดับการครอบงำและความร่ำรวยของสายพันธุ์

เพื่อประเมินความสัมพันธ์ระหว่างบทบาทของระดับการครอบงำ จำนวนชนิดพันธุ์ที่เกี่ยวข้อง และกลุ่มชนิดพันธุ์ ชุมชนที่ศึกษาถูกแบ่งออกเป็นสองกลุ่ม - โดยมีความสอดคล้องสูงและต่ำของโครงสร้างชนิดพันธุ์ด้วยแบบจำลองทางเรขาคณิต (GM)

ในพื้นที่ที่มีความสอดคล้องกับข้อกำหนด GM สูง ความสมบูรณ์ของสายพันธุ์จะขึ้นอยู่กับเงื่อนไขในท้องถิ่นมากขึ้น กล่าวคือจำนวนบุคคลในสายพันธุ์ที่เกี่ยวข้องและระดับการครอบงำ ซึ่งสะท้อนถึงธรรมชาติของการกระจายพื้นที่เฉพาะ

ในพื้นที่ที่มีความสอดคล้องกับโครงสร้างชนิดพันธุ์กับแบบจำลองทางเรขาคณิตต่ำ ในทางกลับกัน บทบาทของกองทุนชนิดพันธุ์เพิ่มขึ้น และบทบาทของปัจจัยในท้องถิ่นลดลง ในชุมชนดังกล่าว ความสมบูรณ์ของสายพันธุ์กลายเป็นว่าค่อนข้างไม่ขึ้นอยู่กับจำนวนที่โดดเด่น

ดังนั้น ผู้เขียนได้รับผลลัพธ์ที่คาดหวัง: การมีส่วนร่วมของกลไกต่างๆ ต่อความสมบูรณ์ของชนิดพันธุ์ในท้องถิ่นนั้นขึ้นอยู่กับโครงสร้างอันดับของความอุดมสมบูรณ์ของชนิดพันธุ์ในชุมชน รวมถึงการสอดคล้องของโครงสร้างนี้กับแบบจำลองทางเรขาคณิต

1. การแบ่งชั้นของชุมชนพืชคืออะไร?

การแบ่งชั้นของชุมชนพืชคือการแบ่งชุมชนออกเป็นชั้นแนวนอนซึ่งพืชบางรูปแบบอยู่เหนือพื้นดินหรือใต้ดินตั้งอยู่

2. ประชากรสัตว์มีการกระจายตามระดับต่างๆ ในระบบนิเวศป่าไม้อย่างไร?

พืชในแต่ละชั้นและปากน้ำที่กำหนดจะสร้างสภาพแวดล้อมเฉพาะสำหรับสัตว์เฉพาะ:

ในชั้นดินของป่าซึ่งเต็มไปด้วยรากพืช สัตว์ในดินอาศัยอยู่ (จุลินทรีย์ต่างๆ แบคทีเรีย แมลง หนอน);

แมลง เห็บ แมงมุม และจุลินทรีย์จำนวนมากอาศัยอยู่ในพื้นป่า

ชั้นที่สูงกว่านั้นถูกครอบครองโดยแมลง นก สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมและสัตว์อื่น ๆ ที่กินพืชเป็นอาหาร

นกสายพันธุ์ต่าง ๆ สร้างรังและหาอาหารในระดับต่าง ๆ - บนพื้นดิน (ไก่ฟ้า, ไก่ป่า, นกเด้าลม, พิพิต, ตอม่อ), ในพุ่มไม้ (นกจำพวกนกกระจิบ, นกกระจิบ, นกบูลฟินช์) บนมงกุฎต้นไม้ (ฟินช์, โกลด์ฟินช์, คิงเล็ต, ใหญ่ ผู้ล่า)

คำถาม

1. ปัจจัยใดที่เพิ่มความสมบูรณ์ของสายพันธุ์ในชุมชน?

ความหลากหลายของสิ่งมีชีวิตถูกกำหนดโดยปัจจัยทางภูมิอากาศและประวัติศาสตร์ ในพื้นที่ที่มีสภาพอากาศไม่รุนแรงและคงที่ มีฝนตกชุกและสม่ำเสมอ ไม่มีน้ำค้างแข็งรุนแรงและความผันผวนของอุณหภูมิตามฤดูกาล ความอุดมสมบูรณ์ของสายพันธุ์จะสูงกว่าในพื้นที่ที่ตั้งอยู่ในเขตภูมิอากาศที่รุนแรง เช่น ทุนดราหรือที่ราบสูง

ความอุดมสมบูรณ์ของสายพันธุ์เพิ่มขึ้นตามการพัฒนาเชิงวิวัฒนาการของชุมชน ยิ่งการพัฒนาระบบนิเวศนานขึ้นเท่าใด องค์ประกอบทางสายพันธุ์ก็จะยิ่งสมบูรณ์มากขึ้นเท่านั้น ตัวอย่างเช่น ในทะเลสาบโบราณอย่างไบคาล มีแอมฟิพอดเพียง 300 สายพันธุ์เท่านั้น

2. สัตว์หายากมีความสำคัญอย่างไร?

สัตว์หายากมักเป็นตัวบ่งชี้ด้านสุขภาพของชุมชนได้ดีที่สุด นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าเพื่อรักษาชีวิตของสัตว์หายากนั้น จำเป็นต้องมีการผสมผสานปัจจัยต่าง ๆ ที่กำหนดไว้อย่างเคร่งครัด (เช่น อุณหภูมิ ความชื้น องค์ประกอบของดิน ทรัพยากรอาหารบางประเภท เป็นต้น) การรักษาสภาวะที่จำเป็นส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับการทำงานปกติของระบบนิเวศ ดังนั้นการสูญพันธุ์ของสิ่งมีชีวิตหายากทำให้เราสรุปได้ว่าการทำงานของระบบนิเวศถูกรบกวน

ในชุมชนที่มีความหลากหลายสูง สัตว์หลายชนิดมีตำแหน่งคล้ายกันโดยอาศัยอยู่ในพื้นที่เดียวกัน. ในชุมชนดังกล่าว การเปลี่ยนแปลงสภาพความเป็นอยู่ภายใต้อิทธิพลของ เช่น การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศหรือปัจจัยอื่น ๆ สามารถนำไปสู่การสูญพันธุ์ของสิ่งมีชีวิตชนิดหนึ่งได้ แต่การสูญเสียนี้จะได้รับการชดเชยโดยสายพันธุ์อื่นที่ใกล้กับสูญพันธุ์ตามความเชี่ยวชาญเฉพาะทางของพวกเขา

3. คุณสมบัติอะไรของชุมชนที่แสดงถึงความหลากหลายของสายพันธุ์?

ความหลากหลายของสายพันธุ์ช่วยกำหนดว่าชุมชนมีความยืดหยุ่นเพียงใดต่อการเปลี่ยนแปลงปัจจัยทางกายภาพหรือสภาพอากาศอย่างกะทันหัน

4. ห่วงโซ่อาหารและสายใยอาหารคืออะไร? ความสำคัญของพวกเขาคืออะไร?

ใยอาหารมักจะประกอบด้วยห่วงโซ่อาหารหลายห่วงโซ่ ซึ่งแต่ละห่วงโซ่เป็นเหมือนช่องทางที่แยกจากกันในการถ่ายเทสสารและพลังงาน

ตัวอย่างง่ายๆ ของห่วงโซ่อาหารคือลำดับ: พืช - แมลงที่กินพืชเป็นอาหาร - แมลงที่กินสัตว์อื่น - นกที่กินแมลง - นกล่าเหยื่อ

ในสายโซ่นี้ มีการไหลของสสารและพลังงานในทิศทางเดียวจากสิ่งมีชีวิตกลุ่มหนึ่งไปยังอีกกลุ่มหนึ่ง

ต้องขอบคุณการเชื่อมต่อทางอาหาร การแลกเปลี่ยนวัสดุและพลังงานอย่างต่อเนื่องเกิดขึ้นระหว่างสิ่งมีชีวิตและสิ่งไม่มีชีวิตในธรรมชาติ ซึ่งช่วยรักษาความสมบูรณ์ของชุมชน

เควส

รูปที่ 85 ลดความซับซ้อนของโครงสร้างของชุมชนสองประเภทที่เกี่ยวข้องกับระบบนิเวศทางบกและทางน้ำ วิเคราะห์โครงสร้างของระบบนิเวศเหล่านี้ เปรียบเทียบคุณสมบัติลักษณะของพวกเขา สรุปว่าชุมชนเหล่านี้มีความแตกต่างโดยพื้นฐานอย่างไรและมีความคล้ายคลึงกันอย่างไร

สำหรับระบบนิเวศบนบก ปัจจัยทางชีวภาพหลักที่กำหนดองค์ประกอบและการผลิตทางชีวภาพปฐมภูมิคือน้ำและความสมบูรณ์ของดินในธาตุอาหารแร่ธาตุ ในระบบนิเวศที่มีพืชพรรณหนาแน่น เช่น ป่าผลัดใบ หญ้าพุ่มสูง หรือหญ้าคานารีริมฝั่งแม่น้ำ แสงอาจเป็นปัจจัยจำกัด ในระบบนิเวศทางน้ำนั้น ไม่มีการขาดแคลนน้ำเสมอไป หากอ่างเก็บน้ำแห้งไป ระบบนิเวศทางน้ำก็จะถูกทำลายและถูกแทนที่ด้วยแหล่งน้ำอื่นบนบก ปัจจัยหลักคือปริมาณออกซิเจนและสารอาหารในน้ำ (ส่วนใหญ่เป็นฟอสฟอรัสและไนโตรเจน) นอกจากนี้ เช่นเดียวกับในระบบนิเวศภาคพื้นดิน มันอาจจะเป็นการให้แสงสว่าง

ในห่วงโซ่อาหารในระบบนิเวศภาคพื้นดินมักจะมีลิงก์ไม่เกินสามลิงก์ (เช่นโคลเวอร์ - กระต่าย - สุนัขจิ้งจอก) ในระบบนิเวศทางน้ำอาจมีจุดเชื่อมต่อดังกล่าวสี่, ห้าหรือหกจุด

ระบบนิเวศทางน้ำมีความคล่องตัวสูง เปลี่ยนแปลงตลอดทั้งวันและตามฤดูกาลของปี ในช่วงครึ่งหลังของฤดูร้อน ทะเลสาบยูโทรฟิคจะ "เบ่งบาน" - สาหร่ายเซลล์เดียวด้วยกล้องจุลทรรศน์และไซยาโนแบคทีเรียจะพัฒนาขึ้นเป็นจำนวนมาก ในฤดูใบไม้ร่วงผลผลิตทางชีวภาพของแพลงก์ตอนพืชจะลดลงและแมคโครไฟต์จะจมลงสู่ด้านล่าง

การผลิตทางชีวภาพของระบบนิเวศทางน้ำมีมากกว่าปริมาณสำรองชีวมวล เนื่องจากความจริงที่ว่า "คนงาน" หลักของการประชุมเชิงปฏิบัติการ autotrophic และ heterotrophic ของระบบนิเวศทางน้ำไม่ได้อยู่นาน (แบคทีเรีย - หลายชั่วโมง, สาหร่าย - หลายวัน, สัตว์จำพวกครัสเตเชียนขนาดเล็ก - หลายสัปดาห์) ในช่วงเวลาใดก็ตาม ของอินทรียวัตถุในน้ำ (ชีวมวล) อาจน้อยกว่าการผลิตทางชีวภาพของอ่างเก็บน้ำตลอดฤดูปลูก ในระบบนิเวศภาคพื้นดินในทางตรงกันข้ามปริมาณชีวมวลสูงกว่าการผลิต (ในป่า - 50 เท่าในทุ่งหญ้าและที่ราบกว้างใหญ่ - 2-5 เท่า)

มวลชีวภาพของสัตว์ในชุมชนน้ำอาจมีมากกว่ามวลชีวภาพของพืช เนื่องจากสิ่งมีชีวิตแพลงก์ตอนสัตว์มีอายุยืนยาวกว่าสาหร่ายและไซยาโนแบคทีเรีย สิ่งนี้ไม่ได้เกิดขึ้นในระบบนิเวศบนบก และมวลชีวภาพของพืชจะมีมากกว่ามวลชีวภาพของไฟโตฟาจเสมอ และมวลชีวภาพของไฟโตฟาจในสัตว์ก็น้อยกว่ามวลชีวภาพของไฟโตฟาจ

ความคล้ายคลึงกัน: ในชุมชนที่อยู่ระหว่างการพิจารณาก็มี บังคับสิ่งมีชีวิตต่อไปนี้: ผู้ผลิต (พืชบนบกและแพลงก์ตอนพืชในน้ำ) ผู้บริโภค ผู้ย่อยสลาย

แหล่งพลังงานหลักในชุมชนบ่อน้ำและป่าไม้ เช่นเดียวกับในระบบนิเวศส่วนใหญ่คือแสงแดด

tattooe.ru - นิตยสารเยาวชนยุคใหม่